分类： 力学 >> 应用力学 提交时间： 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要： 针对建筑结构基于Clough-Penzien(C-P)谱下的结构随机地震动响应既有方法复杂的现状，提出了一种简明解析法。C-P谱是将场地的地震动看作基于白噪声激励的两个关联的滤波方程,较准确地模拟场地的平稳地震动特征。首先,提出将C-Р谱滤波方程组与建筑结构的运动方程联立，实现了不易求解的非白噪声激励精确转化为简明的白噪声激励的效果;其次,基于复模态正交法对重构后的结构运动方程组进行解耦,并基于随机振动理论推导出结构响应的功率谱密度函数和О阶、1阶和2阶谱矩的简明解析式;最后,分析了基于首次超越破坏准和最弱失效模式下的结构体系动力可靠度。算例验证了所提方法的准确性和简洁性;此外,所提方法也可推广至其他复杂平稳非白噪声激励的地震动响应分析。
分类： 力学 >> 应用力学 提交时间： 2023-03-20 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要： 针对非黏滞阻尼结构基于Kanai-Tajimi谱的卷积-微分混合动力方程解法较繁琐的问题,提出了一种新的简明封闭解法。非黏滞阻尼模型能较好地模拟实际工程材料的阻尼特征,常以指数型核函数的卷积形式表示,给出其对应的微分型本构关系。Kanai-Tajimi谱随机地震动模型能较好地描述场地的随机地震动特性,其工程应用时所获得的结构地震动响应表达式复杂,但其可用滤波方程表示为基于白噪声激励的随机过程。利用非黏滞阻尼结构的微分型本构关系和Kanai-Tajimi谱的滤波方程,将基于复杂地震动激励卷积-微分型动力方程转化为基于白噪声激励的全微分型动力方程组;然后基于复模态法及Dirac函数的性质,获得了耗能结构系列响应(位移及速度)0~2阶谱矩的简明解;最后,分析了基于首超破坏准则及Markov假定的非黏滞阻尼结构的动力可靠度。对一算例运用所提方法与虚拟激励法进行对比分析,证明所提封闭解的正确性和高效性,并可作为虚拟激励法精度的验证方法。
点击量
通过
点击量
下载量
评论
